[发明专利]烯烃嵌段共聚物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烯烃嵌段共聚物及其制备方法。

背景技术

嵌段共聚物指的是由多种在性能方面彼此不同的重复单元的嵌段或链段组成的共聚物。其趋于在性能方面优于典型的无规共聚物或共混聚合物。例如，嵌段共聚物可以同时包括柔弹性嵌段（称作“柔性链段”）和刚性结晶嵌段（称作“刚性链段”），而因此具有良好的性能，例如，优异的弹性和耐热性。更具体而言，这种嵌段共聚物在等于或高于柔性链段的玻璃化转化温度的温度下具有弹性，并在高于熔融温度的温度下显示热塑性，因此其可以具有相对良好的耐热性。

嵌段共聚物的具体的实例，SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯）三嵌段共聚物和它们的氢化形式（例如，SEBS），已知它们用于多种应用，因为它们在耐热性和弹性方面具有良好的性能。

近来，作为乙烯/丙烯和α-烯烃的共聚物的基于烯烃的弹性体的使用已经被广泛地考虑。更具体而言，已经作出了许多尝试以将在基于烯烃的弹性体用于多种应用中，例如，用于使用的目的，作为橡胶材料的代替品。为了进一步提高基于烯烃的弹性体的耐热性，已经尝试使用嵌段共聚物型弹性体代替常规的无规共聚物型的基于烯烃的弹性体，例如，乙烯-α-烯烃无规共聚物。

然而，尽管作出了这些尝试，提高的耐热性的基于烯烃的弹性体的商品化已经达到其极限。因此，持续需求可以以实现商品化的足够低的生产成本制备并且具有提高的耐热性的基于烯烃的弹性体。

发明内容

本发明提供了一种具有良好弹性和提高的耐热性的烯烃嵌段共聚物的制备方法。

根据本说明书的实施方式，提供了一种烯烃嵌段共聚物，其包含多个嵌段或链段，每个所述嵌段或链段以不同的重量分数包含乙烯或丙烯重复单元和α-烯烃重复单元，其中，所述烯烃嵌段共聚物具有0.85至0.92g/cm³的密度，以及密度X(g/cm³)和TMA(热机理分析)值Y(℃)符合下面的数学式1：

[数学式1]

Y≥1378.8X-1115

在烯烃嵌段共聚物的实施方式中，密度X(g/cm³)和TMA(热机理分析)值Y(℃)可以符合下面的数学式1a：

[数学式1a]

1378.8X-1076.3≥Y≥1378.8X-1115

此外，所述烯烃嵌段共聚物可以具有在大约70至140℃范围内的TMA值。

所述实施方式的烯烃嵌段共聚物可以包含含有第一重量分数的α-烯烃重复单元的刚性链段和含有第二重量分数的α-烯烃重复单元的柔性链段，其中，所述第二重量分数大于第一重量分数。此外，在整个嵌段共聚物中包含的α-烯烃重复单元的重量分数可以具有在第一重量分数与第二重量分数之间的值。

此外，所述实施方式的烯烃嵌段共聚物可以包含大约10～90wt%的刚性链段和余量的柔性链段。

在所述实施方式的烯烃嵌段共聚物中，所述刚性链段在结晶度、密度和熔融温度的至少一种性能方面具有比柔性链段高的值。

所述实施方式的烯烃嵌段共聚物可以包含大约30～90wt%的乙烯或丙烯重复单元和余量的α-烯烃重复单元。

所述实施方式的烯烃嵌段共聚物在190℃下和2.16kg的负载下可以具有大约0.5至5g/10min的熔体指数和大约50至100的肖氏硬度。此外，所述烯烃嵌段共聚物可以具有大约100%以下的永久回复率(300%的伸长之后)和大约100至140℃的熔融温度。

此外，所述实施方式的烯烃嵌段共聚物可以具有大约50,000至200,000的重均分子量和大约2.0至4.5的分子量分布。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种用于制备烯烃嵌段共聚物的方法，所述方法包括如下步骤：

在用于烯烃聚合的催化剂组合物的存在下，在包括大约140℃以上的温度和大约50巴以上的压力的条件下使包含乙烯或丙烯和α-烯烃的单体共聚，

所述用于烯烃聚合的催化剂组合物包含过渡金属化合物，其具有由下面化学式1表示的化合物作为形成配位共价键接至第IV族过渡金属上的配体的结构；和由下面化学式2表示的化合物：

[化学式1]

在化学式1中，m为1至7的整数；